A luz viaja mais lentamente em materiais de alta densidade devido ao aumento da interação das ondas de luz com os átomos e moléculas presentes no meio. À medida que a luz passa através de um material, ela interage com os elétrons que circundam os átomos e moléculas, causando um fenômeno chamado refração. Essa interação resulta em uma diminuição na velocidade da luz em comparação com sua velocidade no vácuo.

O índice de refração de um material, que é uma medida de quanto a luz diminui ao passar por esse material, está diretamente relacionado à densidade do material. Geralmente, materiais mais densos têm um índice de refração mais alto, o que significa que a luz viaja mais lentamente através deles.

Por exemplo, o índice de refração da água é de aproximadamente 1,33, enquanto o índice de refração do vidro é de cerca de 1,5. Isto indica que a luz viaja mais lentamente no vidro do que na água devido à maior densidade do vidro. Da mesma forma, o índice de refração do diamante, que é um dos materiais naturais mais densos, é de cerca de 2,42, resultando em uma desaceleração significativa da luz dentro do diamante.

Em resumo, quanto maior a densidade de um material, mais forte será a interação entre a luz e as partículas do material, levando a uma diminuição na velocidade da luz e a um maior índice de refração.